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Une coloration bleue brillante naturelle a été découverte par une équipe internationale de chercheurs comprenant des chimistes de l'Université de Californie, Davis. Le nouveau bleu cyan, obtenu à partir de chou rouge, pourrait être une alternative aux colorants alimentaires bleus synthétiques tels que le FD&C Blue No. 1 largement utilisé. Le travail est publié le 7 avril dans Avancées scientifiques .
"Les couleurs bleues sont vraiment assez rares dans la nature - beaucoup d'entre elles sont vraiment rouges et violettes, " a déclaré Pamela Denish, un étudiant diplômé travaillant avec le professeur Justin Siegel au département de chimie de l'UC Davis et à l'Institut d'innovation pour l'alimentation et la santé.
Avoir la bonne couleur bleue est également important pour mélanger d'autres couleurs, comme le vert. Si le bleu ne va pas, il produira de la boue, couleurs brunes lorsqu'elles sont mélangées, dit Siegel.
Les extraits de chou rouge sont largement utilisés comme source de colorants alimentaires naturels, surtout les rouges et les violets. Ces colorants sont appelés anthocyanes. Depuis une dizaine d'années, une équipe dirigée par des scientifiques du Mars Advanced Research Institute et de Mars Wrigley Science and Technology, en collaboration avec l'UC Davis Innovation Institute for Food and Health, L'Université d'État de l'Ohio, Université de Nagoya, Japon, l'Université d'Avignon, la France et l'Université SISSA, L'Italie travaille à isoler une anthocyanine bleue du chou rouge. Mais la coloration bleue naturelle n'est présente qu'en infimes quantités.
Enzymes pour convertir les couleurs
Denis, les étudiantes diplômées Kathryn Guggenheim et Mary Riley, et Siegel a trouvé un moyen de convertir d'autres anthocyanes du chou en composé de couleur bleue. Ils ont passé au crible des bibliothèques publiques de millions d'enzymes à la recherche de candidats susceptibles de faire le travail et en ont testé un petit nombre en laboratoire. Sur la base de ces résultats, ils ont utilisé des méthodes informatiques pour rechercher un grand nombre de séquences de protéines potentielles - 10 à la puissance 20, plus que le nombre d'étoiles dans l'univers - pour concevoir une enzyme qui accomplirait la conversion avec une grande efficacité.
"Nous avons utilisé ces outils pour rechercher dans l'univers l'enzyme qui nous intéresse, " a déclaré Siegel.
Avec cette enzyme, ils ont pu convertir le bleu d'anthocyane d'une infime fraction d'extrait de chou rouge en un produit primaire, permettant aux chercheurs de l'institut et autres collaborateurs de caractériser pleinement la nouvelle coloration bleue.
Siegel et Denish ont fondé une start-up, PicB, développer la technologie pour des applications commerciales. Les conversions enzymatiques sont très largement utilisées dans la production alimentaire, par exemple dans la fabrication du fromage, dit Siegel.